[发明专利]改性聚丙烯材料及其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种改性聚丙烯材料及其制备方法与应用。

背景技术

聚丙烯（PP）是五大通用塑料之一，已在化工、建筑、轻工、汽车、家电、包装等工业部门广泛应用。但随着行业的发展，对材料性能的要求越来越高，普通的聚丙烯必须经过改性，赋予其高性能，方能满足需要。

通过新的加工方法及对聚丙烯进行共混改性，可以使聚丙烯实现高性能化。将聚丙烯与橡胶类的弹性体共混，可以有效地提高材料的韧性，但通常会使材料的强度、模量及耐热变形性等大幅度下降。户外折叠水桶用PP材料对材料的性能要求极高，刚性优良的PP材料保证桶底在盛放水以后不变形，韧性突出的PP防止桶体从高坠落摔碎，而高的热变形温度确保水桶可以盛放热水，好的耐老化性能延长期在使用寿命。如何综合PP材料的刚性、韧性、热变形温度、耐老化等性能是一个难题，也是确保折叠水桶产品性能的主要因素。

发明内容

本发明的目的是提供一种改性聚丙烯材料及其制备方法与应用。

为解决现有技术的不足，本发明目的是针对户外折叠水桶用PP材料的使用要求，提供一种具有刚韧性好、热变形温度高、耐老化性能好的改性PP材料及其应用。

本发明提供的改性聚丙烯材料，由如下各质量份的原料制备而得：

均聚聚丙烯60～70、

嵌段共聚聚丙烯30～40、

相容剂1～3、

乙烯辛烯共聚物3～5、

成核剂0.2～0.5、

碳自由基捕捉剂0.1～0.2、

过氧化自由基捕捉剂0.1～0.3、

辅助抗氧剂0.1～0.3。

上述材料中，所述均聚聚丙烯的重均分子量为30万～60万；所述均聚聚丙烯具体为HJ500，更具体可为购自三星道达尔有限公司的均聚聚丙烯HJ500；

所述嵌段共聚聚丙烯的重均分子量为30万～60万；所述嵌段共聚聚丙烯具体为PP BE170MO，更具体可为购自北欧化工有限公司的嵌段共聚聚丙烯PP BE170MO；

所述乙烯辛烯共聚物（简称POE）的重均分子量为25万～60万，更具体可为购自三井化学公司的乙烯辛烯共聚物POE DF610；

所述相容剂的重均分子量为30万～60万；所述相容剂具体为乙烯丙烯嵌段共聚物，具体为Hifax X1956A，更具体可为购自巴塞尔化学工业公司的相容剂Hifax X1956A；

所述成核剂有机盐类α成核剂，具体为NAA-325，更具体可为购自广州呈和科技有限公司成核剂NAA-325；

所述碳自由基捕捉剂为苯并呋喃酮类碳自由基捕捉剂，具体为Irganox HP-136，更具体可为购自巴斯夫（中国）有限公司的碳自由基捕捉剂Irganox HP-136；

所述过氧化自由基捕捉剂为受阻酚类抗氧剂，具体为CYANOX1790，更具体可为购自美国雅宝公司的过氧化自由基捕捉剂CYANOX1790；

所述辅助抗氧剂为IRGAFOS PS802，更具体可为购自美国雅宝公司辅助抗氧剂IRGAFOS PS802。

该改性聚丙烯材料可由如下各质量份的原料制备而得：

均聚聚丙烯60～70、

嵌段共聚聚丙烯30～40、

相容剂2、

乙烯辛烯共聚物3～4、

成核剂0.2～0.3、

碳自由基捕捉剂0.1、

过氧化自由基捕捉剂0.1～0.2、

辅助抗氧剂0.2。

具体的，所述改性聚丙烯材料为材料a或材料b；

其中，材料a由如下各质量份的组分组成：

均聚聚丙烯70、

嵌段共聚聚丙烯30、

相容剂2、

乙烯辛烯共聚物3、

成核剂0.3、

碳自由基捕捉剂0.1、

过氧化自由基捕捉剂0.2、

辅助抗氧剂0.2；

材料b由如下各质量份的组分组成：

均聚聚丙烯60、

嵌段共聚聚丙烯40、

相容剂2、

乙烯辛烯共聚物4、

成核剂0.2、

碳自由基捕捉剂0.1、

过氧化自由基捕捉剂0.1、

辅助抗氧剂0.2。

本发明提供的制备上述材料的方法，包括如下步骤：将所述各组分按配比混匀熔融挤出，经水冷却，造粒得到所述材料。

所述熔融挤出步骤中，温度为160-210℃，具体为160-190℃；